鏈片落料沖孔復(fù)合模設(shè)計說明書

1、摘 要隨著工業(yè)化與機械加工技術(shù)的發(fā)展，社會對沖壓件以及沖壓模具設(shè)計的要求越來越高，研究設(shè)計符合實際生產(chǎn)要求的模具尤為重要。本課題設(shè)計了一款鏈片的沖壓模具，通過沖裁件工藝性分析即材料分析和結(jié)構(gòu)形狀分析確定了沖壓模具設(shè)計方案，是包含落料和沖孔兩個工序的復(fù)合模。設(shè)計過程中分別對送料方式、定位方式、卸料方式、導(dǎo)向方式做了詳細的闡述。另外，對排樣方式、沖壓力做了詳細的分析和計算，最終確定了沖壓設(shè)備的型號。在沖壓模具結(jié)構(gòu)設(shè)計方面，送料采用自動送料機構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)工件的自動化生產(chǎn)，提高了生產(chǎn)效率的同時節(jié)約了人工成本；制件長為66mm，厚度為1mm，制件厚度小、重量輕，所需卸料力比較小，因此采用彈性卸料板作為卸

2、料方式，彈壓卸料板具有卸料和壓料的雙重作用，主要用于料厚較薄的板料，由于有壓料作用，沖件比較平整；由于工件尺寸小，精度要求高，采用后側(cè)導(dǎo)柱模架作為導(dǎo)向方式，不但能省料，而且導(dǎo)向精度也比較高。在工藝參數(shù)的分析計算方面，首先確定了排樣方式為直對排樣方式，保證工件尺寸和形狀位置精度要求的同時，提高了材料的利用率。然后計算了搭邊值、步距、條料寬度、材料利用率。另外，分析計算了沖裁力、卸料力、推件力和總沖壓力，最終選定沖壓設(shè)備。在此基礎(chǔ)上，對沖壓結(jié)構(gòu)的總體布局和主要零部件進行了二維AutoCAD制圖和三維造型設(shè)計。該結(jié)構(gòu)方案結(jié)構(gòu)簡單、成本低、操作簡單，易于實現(xiàn)機械化和自動化，滿足模具結(jié)構(gòu)設(shè)計要求，比較符

3、合實際大批量生產(chǎn)。關(guān)鍵詞: 鏈片；沖壓；模具設(shè)計；CAD制圖AbstractWith the development of industrialization and machining technology, the society has higher and higher requirements for stamping parts and stamping die design. This subject has designed a punching die for the gasket with Chain sheet. Through the process analysis

4、of blanking pieces, namely material analysis and structure shape analysis, the design scheme of the punching die is determined. It is a compound die with two processes of blanking and punching. In the design process, the feeding mode, positioning mode, unloading mode and guiding mode are described i

5、n detail. In addition, the layout mode, the impact pressure to do a detailed analysis and calculation, and finally determine the stamping equipment model.In the aspect of stamping die structure design, the automatic feeding mechanism can realize the automatic production of the workpiece, improve the

6、 production efficiency and save the labor cost at the same time. The workpiece diameter is 66mm, the thickness is 1mm, the workpiece thickness is small, the weight is light, the unloading force required is relatively small, so the elastic unloading plate is adopted as the unloading method, the elast

7、ic pressure unloading plate has the double function of unloading and pressing, mainly used for the plate with thicker and thinner material, because of the pressure effect, the blanking is relatively smooth; Because the workpiece size is small, the precision request is high, USES the four corners to

8、guide the column mold frame to take the guiding way, not only can save the material, but also guides the precision to be quite high.In terms of the analysis and calculation of process parameters, first of all, it is determined that the layout mode is in-line layout mode to ensure the accuracy of wor

9、kpiece size and shape position and improve the utilization rate of materials. Then the edge value, step distance, strip width and material utilization rate are calculated. In addition, the blanking force, unloading force, pushing force and total punching pressure are analyzed and calculated. On this

10、 basis, the general layout of the stamping structure and the main parts of the two-dimensional AutoCAD drawings and three-dimensional modeling design. The structure scheme is simple in structure, low in cost, simple in operation, easy to realize mechanization and automation, and meets the requiremen

11、ts of mold structure design.Key words:Chain sheet; stampingt; mould design; CAD cartography目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc9307 第一章 緒論 頁第三章 沖裁方案的確定通過第二章對來鏈片的工藝分析，獲知工件具有落料及沖孔兩個個主要工序，所以我們制定了以下兩個設(shè)計生產(chǎn)方案。方案一：采用結(jié)構(gòu)較為簡單的單工序模具完成兩個工序，首先需要在毛坯上進行落料工序成型零件的外形部分，然后再進行沖孔工序完成零件內(nèi)部的兩圓孔。需要兩套模具完成。方案二：采用組合模具形式，將兩個單工序

12、模具組合成一套復(fù)合模，直接在毛坯上完成零件的外形和內(nèi)孔，僅需一套模具。方案對比：方案一：單工序模具在沖壓機上的一次沖壓行程中，僅僅能夠完成一個工序，在完成零件外形的落料工序之后，只能采用人工或是機械手將制件取出來，然后移入下一工序進行沖孔，所以工件要經(jīng)過兩個工序的加工才得以完成。雖然這兩副模具設(shè)計簡單、制作簡單、維修方便，適合形狀簡單的工件，尺寸不受限制，但是這種方式造成模具數(shù)量較多，在生產(chǎn)過程中需要來回更換模具，這樣使用一點也不方便，操作還困難，最為關(guān)鍵的是這樣會導(dǎo)致產(chǎn)品的精度無法得到有效保證，適合低精度IT14級以下的工件加工。產(chǎn)品的報廢率相應(yīng)增加，在生產(chǎn)過程當中費力又費時，不滿足有效生產(chǎn)

13、效率，還增加人工成本及時間成本。方案二：復(fù)合沖裁模在一次行程中，在沖模的同一工位上同時完成內(nèi)孔和外形兩種工序，適合中高級精度IT8-10級的工件加工。雖然復(fù)合模比單工序模模具零部件加工較困難，成本稍高，但與其他沖壓模具對比，就不難發(fā)現(xiàn)這樣成型的工件同軸度很好，相對來說尺寸精度也高，零件表面質(zhì)量能夠保證、對稱度位置精度高。最為關(guān)鍵的是這樣能夠有效提高生產(chǎn)效率，且不受板材外形尺寸的精度限制。此鏈片需要落料及沖孔兩個工序，落料、沖孔為復(fù)合模。生產(chǎn)批量越大，提高生產(chǎn)率就顯得尤為重要，復(fù)合模可以成倍的提高生產(chǎn)率，完全能滿足大批量生產(chǎn)要求。綜上所述，使用復(fù)合模具的方案比較合理，不但可以滿足產(chǎn)品精度要求和實

14、際大批量生產(chǎn)的需要，還可以節(jié)約時間、人工成本，也就能夠顯著提高生產(chǎn)效率，所以選定第二套方案進行沖壓模具設(shè)計。第四章 模具總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計4.1 模具類型的選擇通過第三章對工件的工藝分析詳細闡述，以及各個設(shè)計方案的對比，決定采用沖孔落料復(fù)合模作為模具的總體結(jié)構(gòu)。并遵循以下原則：在保證能沖裁出符合質(zhì)量要求零件的前提下，需要使模具的結(jié)構(gòu)不復(fù)雜，模具的成本足夠低，壽命足夠長以滿足產(chǎn)量需求，而且模具操作方便、安全可靠。4.2 送料方式的選擇隨著工業(yè)的快速發(fā)展，對沖壓技術(shù)的自動化生產(chǎn)提出越來越高的要求，送料機構(gòu)作為沖壓生產(chǎn)中的重要組成部分，影響著整個沖壓的生產(chǎn)水平包括生產(chǎn)效率的高低和生產(chǎn)質(zhì)量的好壞。我們需要

15、研發(fā)和創(chuàng)新各種機構(gòu)或配置相應(yīng)的自動化輔助設(shè)備，以實現(xiàn)零件的自動化生產(chǎn)，對于本課題的沖壓模具來說，送料方式的自動化程度尤為重要，將影響整個生產(chǎn)進程的效率。對于精度較高、運速較高的壓力機，使用普通的壓力機不能滿足產(chǎn)品的精度要求，在本次設(shè)計中，采用自動送料機構(gòu)。所采用的自動送料機構(gòu)可以按照規(guī)定的要求以及編程人員給定的程序進行自動工作，操作者進行控制該機構(gòu)的程序而不用直接操作，即可把條料從一位置輸送到另一位置，從而配合沖床自動化生產(chǎn)。綜合來說，自動送料機構(gòu)精度較高，而對操作人員來說操作也簡單，僅需在該機構(gòu)上預(yù)先設(shè)置進給量，對應(yīng)的伺服系統(tǒng)就會根據(jù)所設(shè)置的數(shù)值來具體確定進給長度，還能控制工件的步距，操作人

16、員只需要觀測該系統(tǒng)是不是正常工作，不必每次使用都要調(diào)整。自動送料裝置不但能夠滿足工件的自動化生產(chǎn)，還能夠顯著提升生產(chǎn)效率，同時也一定的減輕了操作者的勞動強度。4.3 定位方式的選擇本課題用作沖壓生產(chǎn)的原料為長條板料，長條板料的送進是靠導(dǎo)料銷來完成，在料帶還沒進入模具之前先將料帶導(dǎo)正，使條料與模具平行，并依靠自動送料機構(gòu)將板料壓緊。4.4 卸料、出件方式的選擇因為分析該制件，其壁厚僅為1mm，相對來說厚度一般，可以得知其相應(yīng)的卸料力也不大，因此可以考慮使用常用的彈性卸料板，成本低，結(jié)構(gòu)簡單，其工作過程為在凸模完成沖裁后，根據(jù)彈性橡膠自身的彈力來使凸模和沖裁材料進行分離。平穩(wěn)的卸料力有助于卸料的正

17、常進行，不過彈簧或是橡膠的失效和損壞會影響工件的質(zhì)量和模具壽命，卸料板的不平穩(wěn)運動也會影響卸料速度，加速凸模的損壞速度，可以應(yīng)用限位螺釘?shù)呐浜蟻韺椥孕读习鍖?dǎo)向。應(yīng)用導(dǎo)向元件對卸料板導(dǎo)向能夠有效保證卸料板在卸料時平穩(wěn)運行，不但提高工件質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率，而且降低了凸模的磨損程度。4.5 導(dǎo)向方式的選擇導(dǎo)向方式一：采用對角導(dǎo)柱模架。這種導(dǎo)向的方式特點在于其兩個導(dǎo)致進行模具工作時的導(dǎo)向，且兩個導(dǎo)柱成中心對稱，在對角線的兩個角上。其前后左右都可以送料，而且導(dǎo)向平穩(wěn)不歪斜，常用在落料模、復(fù)合模以及級進模中，工作速度較快的壓力機常選用對角導(dǎo)柱模架，如圖4-1所示。圖4-1 對角導(dǎo)柱模架示意圖 導(dǎo)向方式二

18、：采用中間導(dǎo)柱模架。此導(dǎo)向方式有兩個導(dǎo)柱進行導(dǎo)向，兩個導(dǎo)柱在對稱線上呈左右對稱，為了避免裝配模具時位置裝反，所以兩個導(dǎo)柱的長度和直徑都不相同，如圖4-2所示。圖4-2 中間導(dǎo)柱模架示意圖 導(dǎo)向方式三：采用四導(dǎo)柱模架。此導(dǎo)向方式有四個導(dǎo)柱作為導(dǎo)向，四個導(dǎo)柱分別安裝在模具四個角的位置，呈中心對稱。其導(dǎo)向精度比較高，適用于生產(chǎn)尺寸比較大、批量較大的工件，如圖4-3所示。圖4-3 四導(dǎo)柱模架示意圖 導(dǎo)向方式四：后側(cè)導(dǎo)柱模架。而這樣的模具特點在于其各方向不受限制，在生產(chǎn)時操作和送料都方便，但是這種模架不能夠使用浮動模柄，如圖4-4所示。圖4-4 后側(cè)導(dǎo)柱模架示意圖 導(dǎo)向方式對比：對角導(dǎo)柱模架不如其他三種

19、模架的導(dǎo)向精度高，前后左右都可以進料，然而兩個導(dǎo)柱的位置限制了放、取件；而中間導(dǎo)柱模具則無法進行左右送料，雖其導(dǎo)向平穩(wěn)但不易采用；至于四導(dǎo)柱模具同樣也會限制放、取件，雖然它的導(dǎo)向是最好的，但是僅適用于大型模具。后側(cè)導(dǎo)柱模具精度不差，各方向都能進料，放便放件、取件，比較適合中小型模具。首先分析工件，由于工件尺寸較小，精度要求比較高，綜合比較我們選擇后側(cè)導(dǎo)柱模架。第五章 工藝參數(shù)計算5.1 排樣方式的選擇排樣方式是指沖壓件在板料或者條料上的布置方式，合理的布置方式能夠節(jié)約板料或條料，從而節(jié)約生產(chǎn)成本。沖壓生產(chǎn)中的制品多種多樣，排樣方式也多種多樣，在選擇和設(shè)計排樣方式時，也不能一味追求節(jié)省材料，還要

20、考慮工件的加工精度，把握好生產(chǎn)成本與加工精度的關(guān)系，選擇符合生產(chǎn)需求的排樣方式。若排樣緊湊，廢料極少，但是工件的尺寸精度卻很低，不符合生產(chǎn)工件精度需求，應(yīng)適當增加工件與工件之間的距離；若工件尺寸精度要求不高，而排樣時工件之間的距離卻很大，就會造成材料的浪費，從而增加生產(chǎn)成本。廢料分為兩種：工藝廢料和結(jié)構(gòu)廢料。在對制件的排樣設(shè)計當中，根據(jù)沖裁件在板料上的布置方式，排樣形式有直排、單行排、多行排、斜排、對頭直排和對頭斜排等多種排列方式。因為工件精度要求不低，根據(jù)實際的需要可以采用少廢料的排樣方式。采用復(fù)合模生產(chǎn)的方式，由于考慮板料的進料方式，所以工件采用直排排樣方式，如圖5-1所示。5.1.1 排

21、樣及搭邊值的計算所謂的搭邊也就是沖裁模具在排樣時，相鄰的兩個制件中間的間隙造成的材料余量或者制件與毛坯料邊之間的材料。搭邊是模具排樣設(shè)計過程當中非常重要的一個工藝參數(shù)，其有兩個主要作用，其一就是用來補償定位時的誤差，由于模具在生產(chǎn)制件過程中可能因坯料寬度誤差、步距誤差等各種原因從而導(dǎo)致成型出不滿足客戶需求的殘廢品。第二個作用就是需要保證坯料具有一定的強度和剛度，這樣才能夠有效保證坯料送料順暢，從而能夠?qū)Τ尚椭萍馁|(zhì)量能夠有所提升，使得沖裁成為沿著封閉的輪廓線來進行，這樣工件的四周受力相對來說較為平衡，也就能夠保證工件的斷面質(zhì)量，還因模具受力均勻使其壽命能夠得到提高。 搭邊本質(zhì)上來說是廢料，按道

22、理其值應(yīng)該越小越好，畢竟這樣才能節(jié)省材料，但是從模具角度考慮，搭邊小的話，搭邊廢料很容易在沖裁過程中隨著凸模擠進凹模，會對凹模的刃口進行磨損起刺，使得模具尤其是凹模的壽命大打折扣，還會造成工件斷面不整齊，斷面質(zhì)量無法得到保證。此次模具設(shè)計其卸料方式為彈性卸料，根據(jù)工件的厚度和材料最終確定其最小的搭邊值為1.5mm，這樣在保證質(zhì)量的前提下也保證了成本的節(jié)省。5.1.2 步距的計算步距是在沖壓生產(chǎn)過程中，工件或條料每次進給的距離，是生產(chǎn)完一個工件后進行下一個沖壓生產(chǎn)時向前移動的距離。從排樣上，首先在工件上選取一點，然后再其相鄰的工件的同一位置選取另一點，兩點之間的距離就是步距。送料方向上工件輪廓尺

23、寸的最大值與搭邊值之和就是步距的大小值?？梢?，步距是由工件尺寸的大小和搭邊值的大小來決定的。步距可定義為：S=L+b (5-1)式中 S沖裁步距；L在送料方向上毛坯尺寸的最大值；b沿送進方向的搭邊值。根據(jù)該沖壓件的外形輪廓可知，在坯料工作時送料方向上，該制件最大輪廓長度為66mm，根據(jù)之前分析得到的最小搭邊值為1.5mm，所以我們確定步距為：S=L+b =67.5mm5.1.3 條料寬度的確定所謂條料寬度，除去制件的寬度之外，就是在制件兩側(cè)的搭邊廢料，條料寬度就是制件寬度加上搭邊廢料。在模具工作時，為了保證送料的順利進行，需要使得條料寬度的值為負公差，否則容易造成條料在模具中卡死影響生產(chǎn)。寬度

24、計算公式如下： (5-2)式中 BL形板彎曲件所需條料的寬度；D工件在寬度方向的尺寸；a側(cè)搭邊最小值；寬度偏差。條料的寬度確定公式如下：5.1.4 材料利用率的計算材料利用率是沖壓模具中常見計算，也是模具設(shè)計的重要參數(shù)之一，所謂材料利用率是指沖壓工件的面積與沖壓所需材料的面積比值（%）。材料利用率定義為：=A/BS100% (5-3)式中 材料利用率A一個步距內(nèi)工件的實際面積（mm2）；B條料寬度（mm）；S沖裁步距（mm）。=A/BS100%因受工件形狀影響，按此排樣方式材料利用率為72.9%。圖5-1 零件直排排樣示意圖5.2 沖壓力的計算5.2.1沖裁力的計算沖裁力顧名思義也就是模具在工

25、作過程中成型部分零件凸模成型制件時對坯料施加的外力，沖裁力不是一成不變的，根據(jù)坯料進入凹模的深度隨時變化，而我們?yōu)榱吮ＷC沖裁力足夠大來保證沖裁得以完成，需要計算出在整個過程中沖裁最大的力，這樣才能夠選擇成型設(shè)備。沖裁力公式： 或 (5-4)式中 鏈片周邊長度（mm）； 材料厚度（mm）; 材料抗減強度（）； 系數(shù)。修正系數(shù)，因沖裁過程受各種因素影響。一般和模具刃口的磨損鈍化有關(guān)系，其他影響因素還包括模具間隙的波動，材料力學性能和厚度波動等，因此沖裁力應(yīng)適當增大，在一般設(shè)計的過程中我們?nèi)?1.3。 材料的抗拉強度（），一般情況下，材料的，取。計算得：5.2.2 卸料力與推件力的計算在模具進行沖裁

26、時，工件容易卡在凸?；蛘甙寄Ｉ?，我們需要將其卸下了，不然后面模具無法進行下一次工作，將其卸載下來的力即卸料力，將其推出來的力則是推件力。卸料力和推料力與板料或是條料的尺寸、厚度以及重量有關(guān)，與模具的刃口間隙值有關(guān)。合理的卸料力與推件力可以提高生產(chǎn)質(zhì)量與生產(chǎn)效率，卸料力和推料力可以依據(jù)以下公式5-5和5-6來計算： (5-5) (5-6)式中沖裁力（）；、分別為卸料力、推件力、頂件力系數(shù)。這套模具設(shè)計采用彈性卸料，沖孔的廢料會通過模具下模的漏料孔落出去，入數(shù)據(jù)進行計算得： (5-7)通過查表得 通過計算得出卸料力和退料力： 5.2.3 總沖壓力的計算模具總沖壓力為模具各個工步的沖壓力總和。5.3

27、 壓力中心確定壓力中心是工件成型時所受到?jīng)_壓力的中心，這個中心需要保證跟沖壓設(shè)備上的滑塊壓力中心保證一致，否則模具將會偏心，模具受力偏離沖壓設(shè)備，這樣會導(dǎo)致沖壓設(shè)備上的滑塊與導(dǎo)軌有非常大的摩擦，沖壓設(shè)備會有偏心載荷，而且同時模具的導(dǎo)向零件也會有側(cè)向載荷，使其磨損加速，最終將會造成沖壓設(shè)備和模具使用壽命都明顯下降。沖模的壓力中心，可按下述原則來確定： （1）對于簡單的單個對稱零件來說，模具的中心自然就在工件的中心，也就是沖壓制品的幾何中心。（2）而對于工件相同而且滿足對稱分布的多個零件來說，這多個零件的對稱中心自然也是受力中心，模具中心也就在這對稱中心出。（3）至于那些形狀復(fù)雜的制件，壓力中心就

28、不好確定了，需要進行一系列的計算才能得到，而在數(shù)學上可以采用解析法來解決這一問題。解析法的計算依據(jù)是：各分力對某坐標軸的力矩之代數(shù)和等于諸力的合力對該軸的力矩。求出合力作用點的坐標位置X0，Y0（即x=0，y=0），即為所求模具的壓力中心。單個零件的壓力中心計算如下：X0(L1X1+L2X2+LnXn)(L1+L2+Ln) （5-8） Y0(L1Y1+L2Y2+LnYn)(L1+L2+Ln)式中：X0-壓力中心的橫坐標； Y0-壓力中心的縱坐標； L-各線段的長度； X-各線段重心的橫坐標； Y-各線段重心的縱坐標。分析本制件圖2-1可知，該圖關(guān)于中心對稱，外輪廓為中心對稱。所以壓力中心即為工

29、件的幾何中心，坐標為（0，0）。5.4 壓力機噸位選擇本模具在沖裁過程中總的沖壓力，初步我們開始選擇壓力機型號為J23-16壓力機，具體參數(shù)如下。表5-1 開式壓力機規(guī)格及參數(shù)9型號J23-10J23-16J23-25J23-35J23-63公稱壓力/KN100160250350630滑塊行程/mm455565100120最大閉合高度/mm240280310350380閉合高度調(diào)節(jié)/mm135145155160170滑塊中心線至床身距離/mm130160200200300滑塊底面尺寸/mm前后150180220220300左右170200250250260模柄孔尺寸/mm直徑304040405

30、0深度3560606080刃口尺寸計算模具的凸模，又稱上模、陽模、沖頭等，是沖壓模具最主要的工作部件之一。凸模以外形為工作表面的零件，用于成型工件的圓孔、方孔或是其他復(fù)雜形狀的內(nèi)表面。由于工件板料的強度、剛度比較大或是廢屑的堆積容易導(dǎo)致凸模嚴重磨損，甚至斷裂，由于操作不當亦會導(dǎo)致凸模的磨損及斷裂。不斷的磨損致使凸模的尺寸越來越小，更換模具必然會增加生產(chǎn)成本，而且部分模具制作周期長、制作過程復(fù)雜，所以有效降低模具的磨損是進行模具設(shè)計必須考慮的因素。而制作合理尺寸的模具可以減小模具在沖壓生產(chǎn)過程中的磨損，所以需要對模具進行刃口尺寸的分析和計算。模具的凹模，又稱下模、陰模、型腔等，也是沖壓模具最主要

31、的工作部件之一。同凸模相對應(yīng)，是以內(nèi)表面為工作面，成形工件的特定外部輪廓。伴隨著不斷的沖壓生產(chǎn)加工，凹模不斷的磨損，凹模的尺寸也越來越大，久而久之，凹模內(nèi)便堆積許多廢屑，間接加速凹模的損壞。對凹模進行刃口尺寸計算很重要，合理設(shè)計凹模的結(jié)構(gòu)形式也同樣重要，內(nèi)壁形狀一般要做成錐形而不是直形，可以有效減緩凹模的損壞。凸凹模是沖壓模具的復(fù)合模，在沖孔與落料僅用一個工序完成的情況下，沖孔時起凹模作用，落料時起凸模作用，所以稱為凸凹模。無論是凸模、凹模還是凸凹模，模具的磨損使模具的尺寸不斷變小或變大，使工件的加工精度不斷降低，嚴重的模具磨損還需要進行模具維修，耗時耗力，甚至導(dǎo)致模具失效需更換模具增加成本，

32、以下將對鏈片沖壓模進行刃口尺寸計算，以獲得合理的凸凹模、凸模尺寸。6.1 沖裁間隙的確定。凸模與凹模之間的間隙成為刃口間隙，板料或材料的厚度不同則刃口間隙值也不同，應(yīng)當合理選擇刃口間隙值。太小的刃口間隙值會由于沖壓力或是工件的脹力導(dǎo)致凹模脹裂，另外，刃口間隙也不能過大，對于刃口復(fù)雜的模具可以適當增大刃口間隙。一般沖裁間隙的值因計算不方便可查表得出，雙面間隙表如下：表5-1 沖裁模初始雙面間隙Z （單位：mm）材料厚度08、10、20、35、09Mn、Q23516Mn40、5065MnZminZmaxZminZmaxZminZmaxZminZmax小于0.5極小間隙（或無間隙）52.0400.0

33、480.0640.0720.0920.1000.1260.1320.2200.2460.2600.2600.0600.0720.0920.1040.1260.1400.1800.2400.3200.3600.3800.5000.0400.0480.0640.0720.0900.1000.1320.1700.2200.2600.2800.3800.0600.0720.0920.1040.1260.1400.1800.2400.3200.3800.4000.5400.0400.0480.0640.0720.0900.1000.1320.1700.2200.2600.2800.3800.0600.0

34、720.0920.1040.1260.1400.1800.2400.3200.3800.4000.5400.0400.0480.0640.0640.0900.0900.0600.0720.0920.0920.1260.126根據(jù)該制件的材料及厚度可知，該沖裁模的初始雙面間隙最小值為0.100，最大值為0.140。6.2 刃口尺寸的計算及法則合理的刃口間隙值與合理的凸模、凹模刃口尺寸公差，有利于提高模具生產(chǎn)加工精度和工件的質(zhì)量。模具的刃口計算需要有相應(yīng)的依據(jù)和法則，根據(jù)凸模和凹模在沖壓生產(chǎn)加工過程中的變化獲得相應(yīng)規(guī)律，輔助模具刃口的計算，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：沖裁斷面都有錐度，落料件的光亮帶處

35、于大端尺寸且等于凹模尺寸，沖孔件的光亮帶處于小端尺寸且等于凸模尺寸；凸模在磨損過程中尺寸越來越小，凹模在磨損過程中尺寸越來越大，導(dǎo)致凸凹模之間的間隙越來越大；根據(jù)沖壓模在生產(chǎn)過程中的磨損規(guī)律，在計算刃口尺寸時應(yīng)遵循以下原則：對于落料模，先確定凹模刃口尺寸，以凹模為基準，間隙值取在凸模上，即凸模刃口尺寸=凹模刃口尺寸-最小合理間隙值。對于沖孔模，先確定凸模尺寸，以凸模為基準，間隙值取在凹模上，即凹模刃口尺寸=凸模刃口尺寸+最小合理間隙值；對于落料模，凹模基本尺寸應(yīng)接近或等于工件輪廓的最小極限尺寸。對于沖孔模，凸模基本尺寸應(yīng)接近或等于工件孔徑的最大尺寸；沖壓模具設(shè)計的間隙值一般選用最小的合理間隙值

36、；合理的模具刃口間隙值能提高模具的精度，但也要考慮工件的加工精度，不能只一味提高模具的加工精度而使工件加工精度降低，（5）磨損后大小無變化的尺寸標注雙向公差，其他工件或模具的尺寸公差標單向公差。模具刃口尺寸有兩種計算方式，其中一種計算方式是分別加工凸模與凹模圖樣的計算方法。此種方法的優(yōu)點是具有互換性、制造周期短，缺點是不易保證模具的最小合理間隙值，需提高加工精度，進而增加了制造難度；另一種方式是凸模與凹模配合加工的計算方法，先計算出其中一個凸?；蛘甙寄５某叽?，然后通過最小合理間隙配合加工另一個模具的尺寸。第二種算法的凸凹模間隙由配合來保證，雖然沒有互換性、制造周期相對較長，但是其最小合理間隙值

37、容易保證，加工工藝比較簡單，降低模具的生產(chǎn)成本，所以采用凸凹模配合加工的方法。（1）凸凹?；蛘咄鼓Ｔ谀＞吖ぷ鬟^程中尺寸會不斷增大第一類尺寸AAj=(Amax-x)（2）凹?；蛘咄鼓Ｔ谀＞吖ぷ鬟^程中尺寸會不斷減少第一類尺寸BBj=(Bmin+x)（3）凹模或者凸模在模具工作過程中尺寸會不變化第一類尺寸C Cj=(Cmin+)其中，x為磨損系數(shù)。查表得：工件精度IT10級以上 x=1工件精度 IT1-IT13 x=0.75工件精度 IT14 x=0.5因為本工件尺寸精度按IT11執(zhí)行，所以取x=0.75即可。在所有的尺寸中，A類尺寸：、B類尺寸：C類尺寸：420.31表6-2 工作零件刃口尺寸計算

38、尺寸類型公稱尺寸公式計算后尺寸ABC420.31Cj=Cmin第七章 沖壓設(shè)備的校核與選定7.1 沖壓設(shè)備的校核模具的閉合高度也就是模具在完全閉合時的高度，沖壓模工作時下模不動，上模在沖壓機的帶動下上下運動，當其運動到最低點的時候，此時上模座最頂面到下模最低面之間的高度。這個高度必須滿足壓力機的裝模高度相適應(yīng)13，壓力機的最大、最小閉合高度必須包含模具的高度，不然會導(dǎo)致模具無法安裝。需要注意的是模具的閉合高度與壓力機的閉合高度不同，在生產(chǎn)操作中，不能簡單的將壓力機的閉合高度與模具的閉合高度等同。隨著壓力機設(shè)備使用年限的增長，設(shè)備的老化程度不斷增加，生產(chǎn)過程中難免發(fā)生設(shè)備卡主的情況，而若此時模具

39、沒有閉合，那么模具的限位柱會壓在模座上，致使模具嚴重損傷。模具閉合高度可以通過圖紙，將各個板的厚度或者高度相加求得。該模具閉合高度： H閉=H上+H下+H墊+L+H-h （7-1） 式中：L-沖孔凸模長度； H-凹模厚度； h-沖孔凸模沖裁后進入凹模的深度h=1mm。根據(jù)公式（7-1）得模具的閉合高度為：H閉=H上+H下+H墊+L+H-h =161.5(mm）通過以上計算，鏈片落料沖孔符合模的閉合高度為161.5mm，通過表5-1壓力機規(guī)格及參數(shù)表查詢到J23-16型號的壓力機最大閉合高度為280mm，閉合高度調(diào)節(jié)為145mm，該模具的閉合高度在所選壓力機閉合高度之間，符合模具設(shè)計要求。7.2

40、 沖壓設(shè)備的選用根據(jù)沖壓設(shè)備的類型和工作特點，結(jié)合復(fù)合模的結(jié)構(gòu)形式和尺寸大小、工件的尺寸大小、沖裁力大小、復(fù)合模閉合高度、生產(chǎn)批量和生產(chǎn)成本，J23-16型號的機械壓力機可以滿足各項生產(chǎn)要求。19第八章 總結(jié)本次畢業(yè)設(shè)計的我完成的主要任務(wù)是鏈片模具的設(shè)計。在課題設(shè)計時，最先考慮的則是模具的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計，然后進行零部件的設(shè)計，并運用繪制了工程圖和模具三維，整個研究課題我完成了以下幾個內(nèi)容：第一，鏈片沖壓工藝分析，包括工件的材料分析和結(jié)構(gòu)分析，同時結(jié)合以上內(nèi)容設(shè)計了本課題的技術(shù)路線，制定了復(fù)合模+單工序模沖裁方案。第二，設(shè)計了鏈片沖壓模具的總體結(jié)構(gòu)，包括送料方式、定位方式、卸料出件方式和導(dǎo)向方式等

41、，在此過程中充分考慮到加工精度、加工成本和加工效率，設(shè)計出了符合大批量生產(chǎn)的總體結(jié)構(gòu)。第三，排樣圖的設(shè)計，本次設(shè)計中我們采用了少廢料的直排排料方式，根據(jù)查詢資料以及相關(guān)工藝參數(shù)的設(shè)計，確定了搭邊值、步距、條料寬度，從而計算出材料的使用率看是否滿足節(jié)省材料的要求。第四，模具沖壓力的計算和壓力設(shè)備的選擇，本課題選用的J23-16號壓力機符合生產(chǎn)加工需求，選擇合適的壓力機是加工精度和加工效率的關(guān)鍵。第五，模具的刃口單邊間隙、工藝尺寸以及彎曲回彈的計算。第六，運用二維軟件繪制模具總裝圖和零件圖，運用三維軟件繪制模具三維造型。鏈片沖壓模具設(shè)計過程中借鑒參考了模具設(shè)計手冊中的設(shè)計優(yōu)點，在原有的基礎(chǔ)上加以創(chuàng)

42、新和改進，本設(shè)計的優(yōu)點是利用復(fù)合模，自動送料的生產(chǎn)方式，這樣在一定程度上使得生產(chǎn)效率提升，并且還能夠讓材料使用率提高直接節(jié)省了生產(chǎn)的成本。雖然已經(jīng)成功的完成了本次課題鏈片沖壓模具的設(shè)計，但是還存在部分缺點和不足之處值得繼續(xù)探討和研究，具體有以下幾個方面：如何確定導(dǎo)柱的尺寸問題，即如何確定導(dǎo)柱的長度和直徑。雖然通過查詢技術(shù)手冊獲得參數(shù)，但是沒有詳細的分析之間的關(guān)系，值得后期詳細闡述；雖然已經(jīng)設(shè)計出模具整體結(jié)構(gòu)以及各個零部件，但是往往實際生產(chǎn)時會遇到各類不可預(yù)知的問題導(dǎo)致模具生產(chǎn)效率低、產(chǎn)品質(zhì)量差，甚至模具不可用的情況，修改模具或是報廢模具會花費大量成本，并且費時費力。致謝在鏈片沖壓模具設(shè)計中，我收獲頗多，雖然在整個設(shè)計過程中遇到許多困難，但是通過自己不懈的努力和他人的熱心幫助，順利完成了課題的研究與設(shè)計。在此，我想能夠幫助我順利完成學業(yè)的人們表示衷心的感謝！其次，要感謝一直對本課題指導(dǎo)和修改的老師。春風育桃李，秋果謝恩情，教誨如春風，師恩似海深。在設(shè)計中，我偶爾會遇到